22.01.2015 Views

Минск: БГУ, 2011. - БГУ. Сайт биологического факультета

Минск: БГУ, 2011. - БГУ. Сайт биологического факультета

Минск: БГУ, 2011. - БГУ. Сайт биологического факультета

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Êóëüòóðà òêàíåé è êëåòîê ËÐ — íîâûé èñòî÷íèê ïîëó÷åíèÿ ËÐÑ 49<br />

(компоненты стенок грибного мицелия или какие-либо другие продукты жизнедеятельности<br />

микроорганизмов) интенсивность синтеза клетками растений некоторых<br />

фармакологически ценных веществ возрастает. Поэтому Институт биотехнологии<br />

(г. Саскачеван, Канада) в целях уменьшения себестоимости конечного<br />

продукта предложил промышленный способ получения сангвинарина из клеточных<br />

культур мака путем элиситации алкалоида гомогенатом из мицелия гриба<br />

питиум (Pythium aphanidermatum (Edson.) Fitzp.).<br />

Кроме элиситоров грибного и микробного происхождения биосинтез вторичных<br />

продуктов могут стимулировать химические вещества. Так, сульфат ванадия<br />

способствовал увеличению почти в 2 раза содержания индольных алкалоидов<br />

аймалицина и катарантина в культивируемых клетках барвинка розового (Vinca<br />

rosea L.). В настоящее время не известен ни механизм воздействия VaSO 4 на синтез<br />

вторичных продуктов, ни место его аккумуляции. Тем не менее обработка клеток<br />

ванадием способствовала сокращению периода роста, увеличению выхода<br />

индольных алкалоидов и, в отличие от грибных элиситоров, не требовала выращивания<br />

грибов и получения из них элиситора.<br />

Способы выращивания. В большинстве микробных систем продукты, синтезируемые<br />

микроорганизмами, продуцируются из клетки непосредственно в среду,<br />

в связи с чем эффект обратного ингибирования продуктом реакции очень мал.<br />

В культуре ткани, как правило, при увеличении концентрации продукта в клетке<br />

выше пороговой, срабатывает эффект обратного ингибирования, вследствие чего<br />

дальнейшее накопление вещества прекращается. Данное явление часто обусловливает<br />

низкое содержание искомых веществ в клетках культуры. Чтобы избежать этого<br />

эффекта, исследователи неоднократно предпринимали попытки удалить продукт<br />

реакции из клетки по мере его синтеза. Так, для увеличения проницаемости<br />

клеток хинного дерева (Cinchona ledgeriana Moens ex Trimen) в культуре и ускорения<br />

выхода внутриклеточных алкалоидов применяли диметилсульфоксид. Однако<br />

даже при высокой концентрации сурфактанта высвобождение алкалоидов протекало<br />

медленно, и большинство обработанных мембран не восстанавливалось.<br />

Для некоторых суспензионных культур весьма экономичным оказался способ<br />

выращивания в виде двухфазной системы: водной фазы (питательная среда с<br />

растущими клетками) и нетоксичной липофильной фазы (триглицериды или парафины).<br />

В результате липофильные вещества, синтезируемые клетками в процессе<br />

их роста, переходят в липофильную фазу. Например, суспензионная культура<br />

ромашки росла в двухфазной системе, состоящей из водного раствора питательной<br />

среды и нетоксичной липофильной фазы (триглицерид миглиол) в течение<br />

22 дней. В результате жирорастворимые продукты, синтезируемые культурой<br />

ткани ромашки, накапливались в фазе миглиола в 60 раз большей концентрации,<br />

чем в однофазной системе.<br />

Клеточная дифференциация in vitro. В настоящее время большое число экспериментальных<br />

данных свидетельствует о том, что образование и накопление вторичных<br />

продуктов в растениях — сложный, пространственно организованный<br />

процесс, который часто в той или иной форме включает транспортировку этих соединений<br />

на клеточном и субклеточном уровнях. В ряде случаев показано резкое<br />

разграничение мест первичного синтеза и накопления алкалоидов. Установлено,<br />

что эти процессы могут быть локализованы в пределах одного и того же органа или

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!